《新课改物理人教必修二课件：1.1（1.1.1）曲线运动》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新课改物理人教必修二课件：1.1（1.1.1）曲线运动（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 1 1 曲线运动 1 1 1 曲线运动 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 学习目标核心凝炼 1 知道什么是曲线线运动动 1个条件 物体做曲线线运动动的条件 1种方法 运动动的合成与分解 2个概念 曲线线运动动的位移 速度 2 会确定曲线线运动动的位移和速度的方向 知 道曲线线运动动是变变速运动动 3 经历经历 蜡块块运动动的探究过过程 体会研究曲线线 运动动的方法 运动动的合成与分解 4 知道物体做曲线线运动动的条件 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 一 曲线运动的位移 观图助学 1 2018年2月23日中
2、国选选手武大靖夺夺得平昌冬奥会短道速滑男子500米决赛赛冠军军 并且创创造了新的世界纪录纪录 短道速滑比赛赛中武大靖做什么运动动 怎样样描述武大靖 的位移 应选择应选择 什么坐标标系 2 我国的武装直升机某次军军演中水平发发射的炸弹弹 在地面上的人看来做什么运动动 怎样样描述炸弹弹的位移 应选择应选择 什么坐标标系 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 1 坐标系的选择 研究物体在同一平面内做曲线线运动时动时 应选择应选择 坐标标 系 2 位移的描述 物体运动动到某点时时 其位移可用它在 方向的分矢量来表示 而分矢量可用该该点的 表示 平面直角 坐标轴标轴 坐标标 探究 核心要点
3、突破 完成 课前学习任务学科素养落实 理解概念 如图图甲 乙所示 判断下列说说法是否正确 1 樊振东东打出的乒乓乒乓 球做曲线线运动动 2 朱婷打出的排球做直线线运动动 3 曲线线运动动的位移可能比路程大 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 二 曲线运动的速度 观图助学 如图图是我国著名网球运动员动员 李娜精彩的比赛赛瞬间间 如果网球离开球拍后 沿图图中 虚线线做曲线线运动动 则图则图 中v1 v2 v3 v4分别别表示网球在相应应点速度方向 哪些 是正确的 哪些是错误错误 的 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 1 速度方向 质质点在曲线线上某一点的速度方向
4、沿曲线线在这这一点的 方向 2 运动性质 曲线线运动动是 运动动 3 速度的描述 速度是 量 可以用 的两个方向的分矢量 分速度 表 示 理解概念 切线线 判断下列说说法是否正确 1 曲线线运动动的速度方向可能不变变 2 曲线线运动动的速度大小和方向一定同时时改变变 3 曲线线运动动一定是变变速运动动 4 物体做曲线线运动时动时 加速度一定不为为零 变变速 矢 相互垂直 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 三 运动描述的实例 1 装置 在一端封闭闭 长约长约 1 m的玻璃管内注满满清水 水中放一个用红红蜡做成的小 圆圆柱体R 将玻璃管口用橡胶塞塞紧紧 2 实验过程 1 将这这个
5、玻璃管倒置 如图图甲 可以看到蜡块块上升的速度大小不变变 即蜡块块做 直线线运动动 匀速 甲 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 2 再次将玻璃管上下颠颠倒 在蜡块块上升的同时时将玻璃管水平向右匀速移动动 观观察蜡 块块的运动动情况 3 以蜡块块开始运动动的位置为为原点O 水平向右的方向和竖竖直向上的方向分别为别为 x轴轴和 y轴轴的正方向 建立平面直角坐标标系 如图图乙所示 乙 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 蜡块块的位移 蜡块块沿水平方向向右匀速运动动 x 蜡块块沿竖竖直方向向上匀速运动动 y 蜡块块的速度v tan 蜡块块运动动的轨轨迹方程y vxt
6、vyt 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 四 物体做曲线运动的条件 观图助学 如图图所示 一个质质点沿轨轨迹ABCD运动动 图图中画出了质质点在各处处的速度v和质质点所 受合力F的方向 其中哪些可能是正确的 哪些一定是错误错误 的 1 动力学角度 当物体所受合力的方向与它的速度方向 时时 物体 做曲线线运动动 2 运动学角度 物体的加速度方向与它的速度方向 时时 物 体做曲线线运动动 不在同一直线线上 不在同一条直线线上 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 理解概念 如图为图为 在弯道上高速行驶驶的赛车赛车 判断下列说说法是否正确 1 赛车赛车 做曲线线运动时
7、动时 合力一定是变变力 2 赛车赛车 做曲线线运动时动时 合力一定不为为零 3 赛车赛车 做曲线线运动时动时 加速度一定不为为零 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 观察探究 1 如图图1所示 游乐场乐场 中的摩天轮轮在竖竖直面内转动转动 当乘客到达最高点时时 乘客的 速度沿什么方向 当摩天轮轮匀速转动时转动时 乘客的速度是否发发生变变化 对曲线运动的理解 图图1 答案 沿水平方向 乘客做曲线线运动动 速度方向不断变变化 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 2 如图图2所示 砂轮轮上打磨下来的炽热炽热 微粒沿什么方向飞飞出 如何确定物体在某一点 的速度方向 答案
8、 从砂轮轮上打磨下来的炽热炽热 微粒沿脱落点的切线线方向飞飞出 所以物体在某一 点的速度方向沿曲线线在这这一点的切线线方向 图图2 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 3 为为什么曲线线运动动一定是变变速运动动 答案 由于曲线线运动动的速度方向时时刻在变变化 不论论其速度大小是否变变化 其速度 一定变变化 因此曲线线运动动一定是变变速运动动 探究归纳 1 曲线线运动动在某点的速度方向一定沿着曲线线上该该点的切线线方向 2 曲线线运动动一定是变变速运动动 但是变变速运动动不一定是曲线线运动动 曲线线运动动一定有加 速度 但加速度不一定变变化 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务
9、学科素养落实 试题案例 例1 2018 襄阳高一检测 如图图3所示 物体沿曲线线由a点运动动至b点 关于物体在ab段的运动动 下列说说法正确的是 图图3 A 物体的速度可能不变变 B 物体的速度不可能均匀变变化 C a点的速度方向由a指向b D ab段的位移大小一定小于路程 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 解析 做曲线线运动动的物体的速度方向时时刻改变变 即使速度大小不变变 速度方向也 在不断发发生变变化 故A项错误项错误 做曲线线运动动的物体必定受到力的作用 当物体所 受到的合力为为恒力时时 物体的加速度恒定 速度均匀变变化 B项错误项错误 a点的速度 方向沿a点的切线线
10、方向 C项错误项错误 做曲线线运动动的物体的位移大小必小于路程 D 项项正确 答案 D 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 曲线运动性质的两种判断方法 1 看物体的合力 若物体的合力为为恒力 则则它做匀变变速曲线线运动动 若物体的 合力为变为变 力 则则它做变变加速曲线线运动动 2 看物体的加速度 若物体的加速度不变变 则则它做匀变变速曲线线运动动 若物体 的加速度变变化 则则它做变变加速曲线线运动动 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 针对训练1 翻滚过滚过 山车车是大型游乐乐园里比较较刺激的 一种娱乐项娱乐项 目 如图图4所示 翻滚过滚过 山车车 可看成质质
11、 点 从高处处冲下 过过M点时时速度方向如图图所示 在圆圆 形轨轨道内经过经过 A B C三点 下列说说法正确的是 A 过过山车车做匀速运动动 B 过过山车车做变变速运动动 C 过过山车车受到的合力等于零 D 过过山车经过车经过 A C两点时时的速度方向相同 图图4 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 解析 过过山车车做曲线线运动动 其速度方向时时刻变变化 速度是矢量 故过过山车车的速度是 变变化的 即过过山车车做变变速运动动 A错误错误 B正确 做变变速运动动的物体具有加速度 由牛顿顿第二定律可知物体所受合力一定不为为零 C错误错误 过过山车经过车经过 A点时时速度方 向竖竖
12、直向上 经过经过 C点时时速度方向竖竖直向下 D错误错误 答案 B 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 物体做曲线运动的条件 观察探究 如图图5所示 将圆圆弧形滑轨轨放在铺铺了一层层白纸纸的平滑桌面上 使其底端与桌面 相切 让钢让钢 球从圆圆弧形滑轨滚轨滚 下获获得一定的初速度 为为便于观观察 在离开滑轨轨 处处沿钢钢球运动动方向用直尺在白纸纸上画一直线线 图图甲中将条形磁铁铁沿直线线放置 图图乙中将条形磁铁铁放在钢钢球运动动路线线的旁边边 图图5 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 1 图图甲中钢钢球从滑轨轨上滚滚下时时 观观察钢钢球做什么运动动 钢钢球的运动
13、动方向与所受磁 铁铁吸引力方向有什么关系 2 图图乙中钢钢球从滑轨轨上滚滚下时时 观观察钢钢球做什么运动动 钢钢球的运动动方向与所受磁 铁铁吸引力方向有什么关系 答案 1 钢钢球做加速直线线运动动 钢钢球的运动动方向与所受磁铁铁吸引力方向相同 2 钢钢球做曲线线运动动 钢钢球的运动动方向与所受磁铁铁吸引力方向不在同一条直线线上 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 探究归纳 1 物体做曲线运动的条件 合力与速度方向不共线线 2 合力与轨迹的关系 物体做曲线线运动时动时 其轨轨迹总总偏向合力所指的一侧侧 或者说说 合力总总指向运动轨动轨 迹的凹侧侧 也可以说说运动轨动轨 迹总总是夹
14、夹在合力方向与速度方向之 间间且与速度方向相切 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 3 合力与速率变化的关系 分类类 速度与合力 间间的夹夹角 运动动的性质质 力的作用效果 直线线 运动动 0 加速直线线运动动 只改变变速度的大小 不改 变变速度的方向 180 减速直线线运动动 曲线线 运动动 0 90 加速曲线线运动动既改变变速度的大小 又改 变变速度的方向 90 180 减速曲线线运动动 90 速度大小不变变的曲 线线运动动 只改变变速度的方向 不改 变变速度的大小 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 试题案例 例2 2018 菏泽高一检测 质质点在一平面内
15、沿曲线线由P运动动到Q 如果用v a F分别别 表示质质点运动过动过 程中的速度 加速度和受到的合外力 下列图图象可能正确的是 思路点拨 1 物体做曲线线运动时动时 速度方向沿轨轨迹的切线线 2 物体做曲线线运动时动时 合力 或加速度 方向总总指向运动轨动轨 迹的凹侧侧 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 解析 做曲线线运动动的物体 其速度方向就是曲线线上那一点的切线线方向 曲线线运动动的 轨轨迹向合外力的方向弯曲 而合外力的方向就是加速度的方向 故只有D项项正确 答案 D 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 曲线运动的轨迹与力的关系的理解 1 物体的运动轨动轨
16、 迹由初速度 合外力两个因素决定 轨轨迹夹夹在合外力方向与 速度方向之间间且与速度相切 2 物体在恒力作用下做曲线线运动时动时 速度的方向将越来越接近力的方向 但不 会与力的方向相同 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 针对训练2 如图图6所示为为一个做匀变变速曲线线运动动的质质点的轨轨迹 示意图图 已知在B点时时的速度与加速度相互垂直 则则下列说说法 中正确的是 A D点的速率比C点的速率大 B A点的加速度与速度的夹夹角小于90 C A点的加速度比D点的加速度大 D 从A到D加速度与速度的夹夹角先增大后减小 图图6 探究 核心要点突破 完成 课前学习任务学科素养落实 解析 由B点速度与加速度相互垂直可知 合力方向与B点切线线垂直且向下 故质质点 由C到D过过程 合力方向与速度方向夹夹角小于90 速率增大 D点速率比C点的速率 大 A正确 A点的加速度方向与过过A的切线线 即速度方向夹夹角大于90 B错误错误 质质 点做匀变变速曲线线运动动 合力的大小方向均不变变 加速度不变变 故C错误错误 从A到D加 速度与速度的夹夹角一直变变小 D错误错误 答案 A 探究 核心要
